Zanim pacjent będzie mógł przejść terapię komórkami T zaprojektowaną w celu ukierunkowania na guzy nowotworowe, cały układ odpornościowy pacjenta musi zostać zniszczony za pomocą chemioterapii lub radioterapii. Toksyczne skutki uboczne są dobrze znane, w tym nudności, skrajne zmęczenie i wypadanie włosów.
Teraz zespół badawczy, kierowany przez dr Anushę Kalbasi z UCLA, we współpracy z naukowcami ze Stanford i University of Pennsylvania, wykazał, że syntetyczny receptor IL-9 umożliwia zwalczającym raka limfocytom T pracę bez konieczności chemioterapii. lub promieniowanie. Jak opublikowano w środę w Nature, limfocyty T zmodyfikowane syntetycznym receptorem IL-9, zaprojektowanym w laboratorium dr Christophera Garcii w Stanford, były silne przeciwko nowotworom u myszy.
„Kiedy limfocyty T przekazują sygnał przez syntetyczny receptor IL-9, zyskują nowe funkcje, które pomagają im nie tylko konkurować z istniejącym układem odpornościowym, ale także skuteczniej zabijać komórki rakowe” – powiedział Kalbasi. „Mam teraz pacjenta, który zmaga się z toksyczną chemioterapią tylko po to, by zniszczyć jego istniejący układ odpornościowy, aby terapia komórkami T miała szansę na walkę. Ale dzięki tej technologii możesz zastosować terapię komórkami T bez konieczności wcześniejszego wyniszczenia układu odpornościowego”.
Kalbasi, naukowiec z Kompleksowego Centrum Onkologicznego Uniwersytetu Kalifornijskiego im. Jonssona i adiunkt w dziedzinie radioterapii onkologicznej w Szkole Medycznej im. Davida Geffena na Uniwersytecie Kalifornijskim, rozpoczął pracę pod opieką dr n. med. Antoniego Ribasa, starszego badacza. Badanie prowadził również dr Mikko Siurala z laboratorium dr Carla June w Penn i dr Leon L. Su z laboratorium Garcia w Stanford.
„To odkrycie otwiera nam drzwi, abyśmy mogli dać limfocytom T podobnie jak transfuzję krwi” – powiedział Ribas.
Ribas i Garcia współpracowali w artykule opublikowanym w 2018 r., który skupił się na koncepcji, że syntetyczna wersja interleukiny-2 (IL-2), kluczowej cytokiny wzrostu komórek T, może być wykorzystana do stymulowania komórek T zaprojektowanych z dopasowanym syntetycznym receptorem dla syntetyczna IL-2. Dzięki temu systemowi można manipulować komórkami T nawet po ich podaniu pacjentowi, traktując pacjenta syntetyczną cytokiną (która nie ma wpływu na inne komórki w organizmie). Zaintrygowani tą pracą Kalbasi i współpracownicy byli zainteresowani testowaniem zmodyfikowanych wersji syntetycznego receptora, który przepuszcza inne sygnały cytokin z rodziny wspólnych łańcuchów gamma: IL-4, -7, -9 i -21.
„Wcześnie było jasne, że wśród syntetycznych sygnałów wspólnego łańcucha gamma, sygnał IL-9 był wart zbadania” – powiedział Kalbasi, dodając, że w przeciwieństwie do innych cytokin wspólnego łańcucha gamma, sygnalizacja IL-9 nie jest zazwyczaj aktywna w występujące limfocyty T. Syntetyczny sygnał IL-9 sprawił, że limfocyty T przyjęły unikalną mieszankę cech zarówno komórek macierzystych, jak i zabójczych, co uczyniło je bardziej odpornymi w walce z nowotworami. „W jednym z naszych modeli raka wyleczyliśmy ponad połowę myszy leczonych syntetycznymi limfocytami T receptora IL-9”.
Kalbasi powiedział, że terapia okazała się skuteczna w wielu systemach. Celowali w dwa typy trudnych do leczenia modeli raka u myszy – raka trzustki i czerniaka – i wykorzystali komórki T ukierunkowane na komórki rakowe poprzez naturalny receptor komórek T lub chimeryczny receptor antygenu (CAR). „Terapia działała również niezależnie od tego, czy podaliśmy cytokinę całej myszy, czy bezpośrednio do nowotworu. We wszystkich przypadkach limfocyty T zmodyfikowane syntetyczną sygnalizacją receptora IL-9 były lepsze i pomogły nam wyleczyć niektóre nowotwory u myszy, gdy nie mogliśmy tego zrobić. inaczej”.